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Electricidad y Electromagnetismo

Fuerza elctrica, campo elctrico, energa potencial,

capacitancias.

Nombre:

Angela Gabriela Gonzalez

Hernn Andres Pez

Wilson Crdenas Cristancho

Francisco Javier Muoz

Gru!o

"#$%$%"&'

(utor

Pablo Andres Guerra Gonzalez

)N*+,-.*/A/ NAC*0NA1 A2*,-(A 3 A /*.(ANC*A.

,.C),1A /, C*,NC*A. 24.*CA. (,CN010G5A. , *NG,N*,-5A ,C2(*

FUNDAMENTOS NERALIDADES DE INVESTIGACIN

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2ogot6 .e!tiembre del "%#$

*ntroducci7n

El siguiente trabajo se realiza con el fin de poner en prctica los conocimientos

adquiridos en la unidad 1 del curso, all se habla de la electroesttica como base

para poder entender los fenmenos de la electricidad y como el hombre llego a

conocerla y controlarla.

.

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Fase # /esarrollo e8ercicios

#9 Determinen la fuerza elctrica que act!a sobre las cargas q1 " # 1 $ 1%&' ( y q) " # ),* $ 1%&' (, las cuales se encuentran en reposo y en el +aco a una distancia de * cm. Dibujen un

esquema del ejercicio.

a fuerza elctrica es de atraccin o de repulsin- ustifiquen su respuesta9

-(A: /ara resol+er este problema se recurre a la ley de (oulomb y realizar las respecti+asformulas planteadas para la solucin

F=Kq 1.q2r2

F=9x109Nm

2

c2 ( (+1 .10

6C) (+2,5 .106C)

(0,05m )2 )

F=2,25 .102N

q 1 q )

r " %,%*

(omo las cargas son iguales se repelen por eso decimos que la fuerza es de repulsin.

++

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"9Determinen el +alor del campo elctrico en un punto 0 sabiendo que si se coloca un electrnen dicho punto recibe una fuerza de " ',2 $ 1%&12 3. 4ecuerden que la carga del electrn es

e& " &1,' $ 1%&15 (. Dibujen un esquema del ejercicio.

-es!uesta:

/ara solucionar este problema es necesario aplicar la formula

E=f

q =6,4 x 10

14

1,6 x1019 = 4x10

5N/C (omo la carga del electrn es negati+a, este

toma una direccin opuesta a la del campo.

96n campo elctrico uniforme de +alor )%% 37( tiene la direccin $ positi+a. 8e deja enlibertad una carga puntual 9 " : $ 1%&' (, inicialmente en reposo y ubicada en el origen decoordenadas.

a; ;(ul es el cambio en energa potencial del sistema, si la carga se desplaza desde$ " %m hasta $ " 2m-

b; ;(ul es la diferencia de potencial %&2? " =>2m? & =>%m?-

-es!uesta:

/ara solucionar el ejercicio utilizamos la formula EP=UAB=QOxExD ,

4eemplazando con los datos que se tienen se obtiene EP=3x 106x 200

N

Cx 4 =

2,4x103

.

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a; (on base en lo anterior se entiende que el cambio en la energa potencial es de2,4x10

3

b; /ara hallar la diferencia potencial nos basamos en la formula @=0A " .d0A " &)%% $ 2 "&B%%, siendo la diferencia potencial de &B%%=.

.

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Fase " ,ntorno !ractico

1. FROTAR LA ESFERA AZUL EN EL CHALECO:

(uando se frota la esfera azul con el chaleco, esta queda cargada negati+amente y el chalecopositi+amente, lo cual hace que se atraigan.

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"9 F-0(A- 1A ,.F,-A AMA-*11A ,N ,1 CHA1,C0 3 AC,-CA-1A A 1A,.F,-A A=)1:

(uando se frota la esfera amarilla con el chaleco, esta queda cargada negati+amente, lo cual hace

que se atraiga con el chaleco y se repele con la otra esfera azul cargada negati+amente.

9 F-0(A- 1A -,G1A C0N(-A ,1 CHA1,C0 3 11,+A1A A1 PAP,1:

(uando se frota la regla contra el chaleco esta queda cargada negati+amente y cuando se acerca a

los papeles estos se atraen porque estos tienen carga positi+a.

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(uando se acerca la regla a las esferas estas se repelen porque todos estn cargados

negati+amente.

$9 ,NC*,N/, 3 APAGA 1A 0PC*0N /, *GN0-A- ,1 CHA1,C0 >APAGA/0;:

(uando se tiene el chaleco, las cargas negati+as se atraen a este.

'9 ,NC*,N/, 3 APAGA 1A 0PC*0N /, *GN0-A- ,1 CHA1,C0 >,NC,N/*/0;:

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(uando el chaleco no est las esferas no se atraen a ning!n objeto, simplemente se repelen con

los dems que estn cargados negati+amente.

#9 C010CA- /0. CA-GA. P0.*(*+A.:

(uando se tienen dos cargas positi+as estas se repelen.

29 C010CA- /0. CA-GA. N,GA(*+A.:

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(uando se tienen ) cargas negati+as estas tambin se repelen.

9 C010CA- )NA CA-GA P0.*(*+A 3 )NA N,GA(*+A:

(uando se tiene una carga negati+a y una positi+a estas se atraen.

49 C010CA- /0. CA-GA. C0N +A10-,. *G)A1,. 3 )NA C0N +A10-/*.(*N(0:

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(uando se colocan dos cargas con +alores iguales y una con un +alor distinto, en este caso dos

negati+as de : y ' y una positi+a de ', el positi+o tiende al mayor negati+o y este se repele con la

otra carga negati+a.

$9 C010CA- (-,. CA-GA. C0N +A10-,. /*.(*N(0.:

(uando se colocan tres cargas con +alores distintos, en este caso uno positi+o y dos negati+os, el

positi+o busca el que tenga mayor carga y los negati+os se repelen.

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'9 M0/*F*CA- 1A /*.(ANC*A ,N(-, 1A. CA-GA.:

Aasado en el ejercicio anterior, se acercan las distancias y se +e como el )# se acerca al :& y este

a su +ez se repele con el 1&.

2ibliogra?@a

www.fisica-facil.com/Temario/.../Ejer-Campo1/ejer-campo 1.htm

proyectofisica3.blogspot.com/p/problemas.html

www.scielo.cl/scielo.php?pid=S!1"-!#$%&. 'ari(as, ).* +smosis ersa'0dametos, Tecologa y 2plicacioes, %%p., )c4raw-5ill, )adrid, Espa(a 61&&&7.

,lectricidad electr7nica6 1ic9 Agustin -ela9